欧美黑杨与小叶杨杂交后代性状分析及胚培养研究

摘要

黑杨派杨树是湖北栽培最广，经济价值最高的杨树种类。为了提高杨树的抗性和扩大其种植范围，本文以欧美黑杨为母本，小叶杨为父本，通过室内人工切枝水培杂交技术进行杂交育种工作，得到了一部分杂种苗，主要结果如下：
　　 1.以小叶杨1号花粉为材料，进行了不同蔗糖浓度和硼酸浓度对花粉萌发的影响试验。小叶杨1号最佳花粉萌发培养基为琼脂7g/L+CaCl2300 mg/L+MgSO4200mg/L+KNO3100 mg/L+蔗糖200g/L+硼酸50mg/L，小叶杨1号花粉萌发率为52.4%。贮藏在不同温度条件下，小叶杨1号花粉萌发率差异极显著。小叶杨1号花粉的最适贮藏温度为-20℃。贮藏30d、60d和90d的小叶杨1号花粉萌发率呈下降趋势。果序在授粉后10天内达到最大长度。I-72杨×小叶杨1号、I-69杨×小叶杨1号、95号杨×小叶杨1号和辽河杨×小叶杨1号组合的最大果序长度分别为94.7mm、81.6mm、80.7mm和86.9mm。父本小叶杨1号与母本I-69杨、I-72杨、95号杨和辽河杨杂交，授粉后第10天座果率分别达93.69%、88.43%、85.67%和79.38%，种子发芽率达83%、77%、64%和57%，移栽成活率为58.26%、53.50%、42.52%和39.08%，杂交可配性强。不同亲本组合对杂交可配性有显著的影响。以I-69杨、I-72杨、95号杨和辽河杨分别为母本杂交，I-69杨和I-72杨为母本得到的杂交种子数量多且千粒重大。在叶片形态方面，欧美黑杨与小叶杨的有较大的不同，在幼龄阶段叶片形态方面，杂种实生苗也有较大的不同，表现出多态性。
　　 2.F1群体平均苗高为52.51cm。苗高最大的组合是I-69杨×小叶杨1号，平均苗高为68.5cm，超过群体30.45%。F1群体平均地径为0.57cm。地径最大的组合是I-72杨×小叶杨2号，平均地径为0.69cm，超过群体21.05%。通过估算，苗高和地径的家系遗传力分别为0.7469和0.688，表明苗高、地径均受到较强的遗传控制，可进行生长量苗期初选。杂种苗期生长性状配合力分析表明：无论是苗高还是地径，组合间的特殊配合力效应达到显著水平，父母本的一般配合力效应达到极显著水平。苗高一般配合力最大的母本是I-69杨，父本是小叶杨1号。其株高一般配合力分别为13.59和10.04。特殊配合力最大的组合是I-72杨×小叶杨2号。其特殊配合力为8.86。地径一般配合力最大的母本是I-72杨，父本是小叶杨1号。其地径一般配合力分别为11.84和10.53。特殊配合力最大的组合是I-72杨×小叶杨2号。其特殊配合力为12.72。苗高的一般配合力方差为79.92%，苗高的特殊配合力方差为20.08%，地径的一般配合力方差为67.86%，地径的特殊配合力方差为32.14%，一般配合力比特殊配合力占更大份量的遗传方差。因此，可以从一般配合力最高的亲本中选出特殊配合力最高的组合。
　　 3.本研究利用组织培养技术对杂交未成熟胚进行培养，希望可以提高育种效率。未成熟胚培养试验结果表明，外植体的最佳方法为：75%酒精消毒30s后在0.1%升汞处理8min，幼胚的成活率为90%。随着外植体消毒时间增加，幼胚成活率先上升后下降。幼胚最佳萌发培养基为1/2MS+BA0.1mg/L+NAA0.01mg/L。最佳继代增殖培养基为MS+BA0.1mg/L+NAA0.01mg/L，增殖系数达到6.33。对不定芽增殖最有利条件为：pH值6.0、琼脂浓度6g/L和蔗糖浓度30g/L。最佳生根培养基为1/2Ms+IBA0.2mg/L，生根率为93.2%。

目录

文摘

英文文摘

1 文献综述

1.1 杨树概况

1.1.1 杨树分布

1.1.2 杨树种质资源

1.2 杨树杂交育种研究进展

1.2.1 国外杨树杂交育种概况

1.2.2 国内杨树杂交育种研究进展

1.3 亲本选配

1.3.1 亲本选配的研究概述

1.3.2 亲本选配的研究进展

1.4 杨树胚的早期离体培养的研究状况

1.5 本研究的目的意义

2 欧美黑杨与小叶杨杂交试验及杂种苗期变异性研究

2.1 材料和方法

2.1.1 研究材料的选用与收集

2.1.2 研究方法

2.2 结果与分析

2.2.1 小叶杨花粉生活力的测定

2.2.2 杂交试验结果分析

2.2.3 亲本及其杂种F1代叶片性状多水平变异

2.2.4 杂种苗期光合特性分析

2.2.5 欧美黑杨与小叶杨杂种苗期生长性状遗传力与配合力分析

2.3 结论与讨论

3 欧美黑杨与小叶杨杂种未成熟胚培养

3.1 材料与方法

3.1.1 亲本材料

3.1.2 研究方法

3.2 结果与分析

3.2.1 不同消毒时间对外植体成活率的影响

3.2.2 幼胚萌发的培养结果分析

3.2.3 不定芽的继代增殖培养

3.2.4 生根培养

3.3 结论与讨论

参考文献

致谢

图版Ⅰ

图版Ⅱ

图版Ⅲ